以Rhino犀牛和Grasshopper为主的三维建模和参数话建模工具培训

Tooling for Architects
“只有工具范式具备持续证明它解决自己定义的问题的能力, 并充满信心地使用这些工具, 科学将会快速深入地发展。

原因十分简单, 科学研究与制造业是一个道理, 在需要的情况下, 工具在你需要的时候改变它是件很奢侈的事情。

危机的意义是来说明重新更换工具的时候已经到来。

”
——Thomas Kihn,”Scientific Revolutions”
新的工具正在给建筑设计这个行业带来更高的效率,提供更有效的团队操作模式,来控制成果质量,以及工作成本。

从方案阶段,到施工图,到现实中的施工,工具一直在不断的发展。

Tooling的平台,旨在为建筑师提供一个交流的平台,展示行业内最新的工作方法和工作思路,从概 念阶段到施工阶段,从工具辅助表达,到工具辅助创作,面对从业建筑师,打开一扇关于实践的最 新知识的大门。

Tooling软件:以Rhino犀牛和Grasshopper为主的三维建模和参数话建模工具培训。

Tooling讲座:每期一个讲师,就一个建筑设计问题,讲解其思路、具体设计方法和相关实践案例。

Tooling沙龙:结合每期的讲座主题,来自不同立场的嘉宾,对相关问题展开讨论与思辨。

本期活动,由Tooling联合建筑东西ACROSS Architecture (AA校友学术实践联盟）、上海设计中心共同承办。

内容将覆盖数字化生成设计、参数化设计、BIM、3D打印,四个方向中的6个具体的话题。

内容：
11月29日 软件:草蜢参数化建模基础
讲座:流体城市
沙龙:城市设计中数字化工具的优势与劣势
11月30日 软件:草蜢参数化建模专题
讲座:城市的大数据及提取
沙龙:数据|算法|城市
12月6日 软件:草蜢参数化建模专题
讲座:复杂形体三维设计逻辑
沙龙:“复杂” 建筑的建造现状
12月7日 软件:犀牛建模基础
讲座:3D打印入门
沙龙:三维打印的建筑前景和其他可能
12月13日 软件:犀牛建模提高
讲座:西九龙总站项目始终
沙龙: BIM中的数据与效率管理
12月14日 软件:犀牛建模提高
讲座: BIG 双曲立面图书馆方案深化
沙龙: open
徐丰致力于矢量力场和流体城市的研究。

他曾工作于英国Zaha Hadid事务所,2008年回到国
内,逐渐把其研究推广到教学,研究和实践领域。

2012 年与其他七位青年建筑师共同发起成
立LCD-Laboratory for Computational Design,并创建了WAX 建筑设计事务所,徐丰被邀请
任教学于哈佛-清华联合Studio、 清华非线性Studio、AA上海和北京环球访校。

他是2009年
西安“参数化 原型”国际展览策展人以及2010年北京建筑双年展中国区策展人。

他还是新
成立的中国数字设计专业委员会(DADA)发起委员之一。

2012年 合著出版了国际上第一本参
数化设计的专著——《参数化原型》。

徐丰
WAX建筑设计事务所 合伙人,主持设计师
AA DRL 硕士
清华大学 学士
流体城市
数字化城市设计思路和方法
流体城市,是去理解城市不是静态的或者完全自然的,而是不断流动变化的人工环境。

这个概念挑战了城市是由硬的物质构成并建造而留存久远这样的想法和概念,而是认为城市是对各种力量及影响反应的一个动态体,它随着时间生长、变化、演化、转化。

通过对计算机工具和算法的研究和发展,去控制并生成这样的流动模型,这样设计者可以通过科学设定和推演的方式去控制变化的参数,并且建立评价和反馈的机制去理解和评估城市发展中的现实问题和挑战。

这种数字化的城市设计策略，在设计过程中，有几个优势：将设计思路以数字模型的方式体现，而得以在相似项目反复应用和发展；在城市设计这种大尺度的方案中，对整体形态有全局的把控和策略，适合公司团队性的操作模式；在方案不断修改的过程中，快速方便的做出反应，节约团队大量时间成本。

具体讲座包括以下部分：
内容：
时间:11月29日 17:00 -18:30
地点:上海设计中心
沙龙嘉宾:
沙龙:算法逻辑 vs 城市发展属性
WAX建筑设计事务所
合伙人, 主持设计师英国建筑联盟学院(AA) DRL硕士
清华大学 建筑学学士
程婧如
(London/Skype)查君沙龙大纲:
徐丰 华东建筑设计研究院有限公司策划与城市设计所 所长
英国建筑联盟学院(AA) 建筑设计博士候选人 英国建筑联盟学院(AA) 建筑与城市设计硕士(M.Phil)
建筑东西 (ACROSS) 合伙人
城市的发展可类比一个生物体的生长，它由多因素互相影响制约并在时间维度中逐步进化。

当代的中国城市规划依赖基于二维层面操作的“一次性”规划。

这种规划方式带来了时间维度上的断裂性。

这与城市发展的根本属性相悖，从而引发了诸多城市问题。

而算法在大尺度上的应用为城市设计带来了新的思路。

因为算法以大数据为基础，其操作逻辑强调的恰恰是当下城市设计与规划方式中所缺乏的连续性。

然而算法逻辑在带来优势的同时也带来了不可避免的局限性。

复杂的社会、政治、经济要素都是城市发展背后的隐形推手，一个城市的形态可以看做是这些隐性要素的物化。

从这个角度思考，算法要如何应对城市发展中的复杂性？
1.
当代中国的城市规划与设计现状: 一次性, 断裂性2.
数字化设计方法在城市设计中的优势：大数据, 连续性3. 对数字化设计的质疑: 影响城市发展的政治/经济/社会要素的复杂性
天伦荷哈盛句
街然教
容容
商业综合体／大尺度空间流线设计与分析
在大型的城市空间以及大型商业综合体中，如何设计合理的流线，以及流线相对应的关系？如何检测空间的活力，来取保设计的可行？在缺乏活力的商业地带，如何通过流线与空间的调整，来提高其空间效率？讲座将结合实际案例，对以上问题进行讲解和回答。

具体内容包括以下：
大数据时代的空间句法研究与实践
天津大学 讲师伦敦UCL空间句法公司北京办事处 技术总监荷兰DELFT理工大学 城市学博士、硕士哈尔滨工业大学 建筑学学士
盛强自2005年，盛强专注于通过空间句法，来研究大尺度空间的流线优化与分析。

发表相关领域学术论文20余篇，负责国家自然科学基金一项。

曾参与多项大型商业综合体的空间策划
与设计顾问。

他的设计方法，在商业综合体的设计领域，具有先进与科学的特点，为设计
师与客户的交流，提供了更为数据化的平台。

－ 空间句法理论及算法简介
－ 空间句法的科学发现
－ 实际工程案例——王府井国际品牌中心项目
－ 城市研究案例——大众点评、地铁、城市活力与街道形态
－ 城市空间发展的超级逻辑
－ 大数据与空间句法的发展
时间:11月30日 17:00 -18:30
地点:上海设计中心
沙龙嘉宾:
沙龙:商业综合体中的经济和形态
天津大学 讲师
伦敦UCL空间句法公司北京办事处 技术总监
荷兰DELFT理工大学 城市学博士、硕士
哈尔滨工业大学 建筑学学士
白泉涌沙龙大纲:
1. 当代中国商业综合体策划常见策略和方法的优势与劣势
2. 数字化空间分析方法对经济形态与客户需求的量化方式
3. 中国当前大数据的取得与分析办法
盛强 北京大学数学系本科毕业获理学士学位
北京工业大学软件学院获软件工程硕士
华北电力大学经济与管理学院 管理学博士
现主要从事流网络空间经济与大数据分析研究
MG2 Architecture 高级建筑师
哥伦比亚大学，历史于保护，学者
丹麦皇家艺术学院，规划硕士
委内瑞拉中央大学，建筑学学士
LUCIANO LANDAETA
逻辑｜参数｜方案｜建造
参数化思路在设计中的应用
同济大学建筑系 建筑学学士
毕业于同济大学建筑学，就职于同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，从业8年。

参与设计建成项目超过150万方，主持参与过多个大型综合体项目设计，积累了丰富的建筑
施工及配合经验。

在建筑设计创新及参数化设计领域能力突出。

曾获得中国建筑学会中国建筑设计奖（建筑创作）银奖，第六届中国建筑学会（建筑创
作）佳作奖，上海市优秀工程设计三等奖，都市建筑创作奖等多个奖项。

李欢瓛
通过在线性时间向度上对多个非线性项目的实践经验介绍，映射一个被“参数化”的职业建筑师成长历程，窥探参数化工具如何逐步介入建筑师的设计过程， 参数化理念如何逐步影响建筑师思维方式，了解参数化设计方法在制图绘图、模型构建、立面塑形等诸多层面对传统设计模式的更新甚至颠覆。

1 参数化工具在方案设计阶段对于快速完成模型构建、模型修改、立面塑形等有着先天的技术优势。

2 施工图设计阶段的快速输出及批处理功能异常强大，效率更高。

3 实际建造过程中配合bim软件。

空间定位、节点输出、三维打印。

参数化工具可发挥的空间更加广阔。

具体内容：
－ 参数化基础知识及常用软件
－ 参数化工具在方案设计过程中的实践
－灵活应用不同软件提高设计及施工效率.
时间:12月06日 17:00 -18:30
地点:上海设计中心
沙龙嘉宾:
沙龙:逻辑化建造
同济大学建筑系 建筑学学士
同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，高级建筑师
沙龙大纲:
－当下中国复杂形态建筑常用建造方式中暴露的问题
－与常规设计图纸规范相比，哪些信息和工作是附加的
－如何看待“参数化”建造方法目前的门槛和瓶颈
李欢瓛AA DRL 建筑学硕士
AA Housing and Urbanism 建筑学硕士
同济大学建筑系 建筑学学士
Morphosis 建筑事务所 高级建筑师
恒豪国际持续寻找世界上最前卫的建筑材料，提供多元化的产品，以完成建筑师所希望达成的设
计。

其研发的三维蜡模具雕刻技术，大大降低了双曲面板材的造价。

ZAHA 事务所在中国的很多大型
项目，都是与他们合作完成的，包括广州歌剧院，银河soho等。

目前他们仍在持续研发一些列实现
曲面的建造方法。

Egrow 王廓
互联网、开源文化和跨学科合作让建筑师更进一步，为设计和建造而定制智能机器。

从材料，机器，计算三个角度更广义地发掘创造性的建造方法。

使用和定制改造现有的数控设备成为可能，强大的模拟计算工具可以让材料的物理参数直接参与到参数化设计的计算中。

课程从介绍3D打印基本概念开始，分享一些3D打印设计案例和为建造而定制的3d打印类机器。

DIY打印
3D打印的实际操作相关问题
黄竣
IAAC 建筑学硕士
建筑师/设计师，毕业于西班牙加泰罗尼亚先进建筑学院(IaaC)。

经历国
内十年建筑设计工作，先后在非常建筑工作室和十井田建筑研究所进行实
践。

现致力于建筑领域的数字建造(Digital Fabrication)研究及实践。

同
时在dFAB.me平台下用新建造方式研发制造个性化定制产品。

－介绍3D打印基本概念
－分析3D打印设计案例，打印同步课程的参数化模型
－测试案例：材料、温度、速度等物理参数的输入
－优化3D打印为建造方式的参数模型
沙龙:未来建造
时间:12月07日 17:00 -18:30
地点:上海设计中心
沙龙嘉宾:
黄竣
建筑师/设计师／3D打印研发与实践者，毕业于西班牙加泰罗尼亚先进建筑学院(IaaC)，研究方向为3D打印及其实践方向。

经历国内十年建筑设计工作，先后在非常建筑工作室和十井田建筑研究所进行实践。

现致力于建筑领域的数字建造(Digital Fabrication)研究及实践。

同时在dFAB.me平台下用新建造方式研发制造个性化定制产品。

目前成立个人工作室，从事客户定制打印产品和机器的研发。

Makex 智造科技
宁波市鄞州智造数字科技有限公司，公司由三名毕业于英国AADRL的先锋设计师创建。

团队关注于发展新技术的可能性，探索前沿设计，研发3d打印技术及3d产品的设计定制。

盈创科技
盈创是一家专业从事建筑新材料研发、生产的高新技术企业，公司目前拥有70多项国家专利证书。

公司研发与生产的GRG、SRC、盈恒石产品能够满足建筑室内外墙面地面的装饰需求。

其打印产品包括建筑1:1墙体和构建，完成多项小体量单体建筑的打印建造。

沙龙大纲:
1.个性化制定的建造需求与快速成型制造（3d打印）：个性化，制造方式，设计方式
2.互联网思路带来的信息技术对设计和生产带来的解放：信息应用，设计环节，快速生产
3.快速成型制造在当下建造实践的难点与突破口：实践，材料，小尺度
西九龙是一个造型复杂，但逻辑性很强的项目，整个形体由四个曲线形成。

从方案阶段，就大量借助参数化模型来进行不同可能性的探讨，而在后期的深化过程，数字化工具更是大大体现了其高效、精确和灵活的特点。

本项目过程中所采用的策略和遇到的问题，是很具代表性的，如何对一个项目进行数字化管理，以便对外沟通。

在结构、MEP、施工方的不同对接中，又分别采用了那些不同的策略？具体讲座包括以下内容：
西九龙总站项目始终
参数化方案到建造
姓名：左颂玟
华中科技大学，建筑与城市规划学院，副教授
左颂玟先后于新加坡國立大學取得建筑学学士和硕士学位。

目前任华中科技大学，建筑
与城市规划学院，副教授。

同时，也是华中科技大学《新建筑》学刊，特约编辑 。

他还
曾任 參數化建模主管 (aedas R&D)。

西九龙项目，是其任职期间，从方案到施工，负责
其参数化创作的作品。

他的研究方向，在于 参数化设计，3D 打印，以及虚拟现实。

－ BIM系统是否可以将建筑的所有元素容纳？是否是发展方向？
－ 不同规模和不同阶段的建筑项目，BIM的最大优势在于什么？
－ 不同规模的公司，结合专业设计类型，如何利用BIM建立工作原型 custom object library，优化效率？－ 如何通过BIM模型来整合设计与施工？组建整体团队？
时间:12月13日 17:00 -18:30
地点:上海设计中心
沙龙: BIM中的数据与效率管理
华中科技大学，建筑与城市规划学院，副教授
AEDAS參數化R&D主管 （曾）
Andy Blackwell Gehry Technology 沙龙大纲:
Aecom CAD & BIM 建筑智能信息部负责人
左颂玟沙龙嘉宾:
铿利科技(Gehry Technologies) 由建筑师弗兰克·盖瑞 (Frank Gehry) 创建，专业从事建筑信
息建模 (BIM) 和管理，与客户共同走出传统 “图纸项目”的局限，以数码化的设计及建筑工程
作业迎接21世纪。

/
BIG 双曲立面图书馆方案深化参数化几何形态优化
内容：AA DRL 建筑学硕士
同济大学建筑系 建筑学学士
毕业于AA的DRL专业，王欣曾在多个国家的建筑公司参与一系列不同尺度和功能的建筑项目，并在AA访、清华参数化研习班等从事数字化设计方法的教学,也是LCD-Laboratory for Computational Design的初创老师之一。

其作品在国际内均有参展，包括国家博物馆的北京艺术双年展等。

其曾在BIG公司担任技术顾问，负责Astana 国立图书馆的双曲面立面幕墙设计。

她的专业研究方向在于通过算法来进行形态生成与研讨。

－ 曲面形态分类，及经典优化方式
－ Astana 国立图书馆立面设计案例讲解
－ 算法概念讲解
－ 参数化立面模型的设计思路
复杂曲面的立面的深化工作，除了美观的要求，更重要的是，对于建构思路的探讨。

由于具体材料自身都有明确的尺寸和加工的限制，所以每一个立面方案都需要通过数据的统计和分析，并形成直观的图像，来辅助进一步的深化和合理化。

一个空间中的几何体的尺寸、弯曲度、面积等等各项指标的提取。

在具体的项目设计中，将和现实建造中的材料尺寸、弯曲加工、面积等一一对应，作为评判方案可行性的标准。

同时，由于建筑最终的图面表达，主要依赖二维信息。

所以我们需要将三维空间中划分出的单元体，展开，按其几何关
系，绘制成平面图。

思路是什么呢?
王欣
软件
软件:草蜢参数化建模基础
内容：
•
梦露大厦、苹果发布会海报建模思路与逻辑
•
Grasshopper 基本界面介绍以及与Rhino 的互动•
基础运算器演示•
数据运算器类型•
运算器之间的连接• 静态数据管理与动态数据继承
PART1：
基础操作
PART2：
案例演示
内容：
•
1.根据中心点与吸引点的向量改变平面角度•
2.吸引点影响形体变化并随机挤出厚度
•
向量的基本概念与运算•
move、scale 等需要向量的常用运算器•
点对形体的干扰•
空间定位-Plane 参考平面常用运算器• mirror、offset 等需要参考平面的常用运算器
PART1：
基础操作
PART2：
案例演示
内容：
• 将点阵进行分组并生成不同圆环
• 模型构建的根本就是处理数据， 通过数据的调整， 例如插入（List Insert)、替换(ListReplace)、反转（Reverse List)、移位（ShiftList)、整理列表（Sort List)、切分列表（SplitList)、子列表(Sub List)、分区列表（Partition List)等方法重新组织数据。

•
数据结构详解• 数据列表的分解与重组
PART1：
基础操作
PART2：
案例演示
软件:犀牛三维建模基础课程目的：
讲座大纲：
了解Rhino与其他常用设计软件（CAD,SU,Revit,Ecotect,AI等）的协作方式
掌握CAD，SU的画图思维Rhino运用思维，能够上手
掌握Rhino建立基础形体的一般思维，并完成第一个实例的绘制软件简介，举例说明Rhino与其他软件的协作方式。

Rhino的2维绘图方式，迁移CAD绘图思维，讲解Rhino的界面、图层、块、组等概念以及快捷键的设置等知识点,以及CAD与Rhino的格式互转等基础绘图操作，简单介绍nurbs曲线。

Rhino的3维建模基础，迁移SU 建模思维，讲解Rhino的推拉、模型交错，路径成面（体）等的建模思维，通过绘制实例比较SU的mesh面与Rhino的nurbs面的区别，SU与Rhino的格式互转等操作，进一步理解建模思维的差异。

第一个“曲面”，以BIG的一个建筑案例（方形体+局部曲面）巩固知识点。

(以图片演示为主)
软件:曲线／曲面——犀牛建模专题课程目的：
讲座大纲：
掌握Rhino中曲线的特性与绘制方法
掌握Rhino中曲面的特性与绘制方法
(备选案例)掌握Rhino建立曲面形体的综合思维，并完成第几个实例的绘制
Rhino中nurbs曲线的优势讲解（对比ps、ai中的钢笔工具），曲线的常用操作，控制点操作；多重曲线的操作（曲线的连续性、曲率、阶数、重建等特性），重点讲解“空间曲线”绘制方法。

Rhino的nurbs曲面（UV方向、正反向、连续性、阶数等特性），讲解线成面常用命令（loft、
networksrf、patch、sweep等）以及面与面相关操作（match、blendsrf、rebuild等），重点讲解复杂曲面形体的建模方法。

结合前面讲解，UNStudio建筑案例巩固知识点。

软件:Paneling／Tspline——犀牛建模专题课程目的：
讲座大纲：
掌握Rhino中常用高级”命令操作
掌握Rhino中常用插T-Spline,PanelingTool的基础操作Rhino中“高级”命令讲解（UDT中的沿曲线/曲面流动、图像灰度干扰等)。

T-Spline T样条曲线讲解，结合案例说说其建模的便捷性，快速建立多重曲面体。

Panelingtool：嵌板化工具,结合实例讲解基本命令和用法。